/* * motor_ota_relay.cpp - 电机 OTA relay ESP32 侧实现 */ #include "monitor/motor_ota_relay.h" #include "monitor/debug_log.h" #include "transport/spi_master.h" #include "storage/gd32_flash_store.h" #include "esp_log.h" #include "esp_timer.h" #include "freertos/FreeRTOS.h" #include "freertos/task.h" #include "freertos/semphr.h" #include static const char *TAG = "MOTOR_OTA"; /* SPI 类型常量（与 GD32 app_spi_command_defs.h 对齐） */ static constexpr uint8_t kSpiMotorOtaCmd = 0xD0U; static constexpr uint8_t kSpiMotorOtaData = 0xD1U; static constexpr uint8_t kSpiMotorOtaStatus = 0xD2U; static constexpr uint8_t kRspAck = 0x80U; static constexpr uint8_t kRspWait = 0x81U; /* 内部状态 */ static SemaphoreHandle_t s_mutex = nullptr; static motor_ota_status_t s_status = {}; /* 固件不再整体缓冲在堆里：HTTP handler 流式写入 gd32_ota flash 分区， * feedTask 经 flashReadChunk 分块读取（见 feedTask）。 */ static uint32_t s_fw_size = 0; static uint32_t s_fw_offset = 0; /* 已喂给 GD32 的偏移 */ static TaskHandle_t s_feed_task = nullptr; static volatile bool s_feed_running = false; static int64_t nowMs() { return esp_timer_get_time() / 1000; } /* ── 共享辅助：终态判断 + QUERY SPI 事务 ── */ /** @brief GD32 侧已进终态（IDLE/FINISHED/ERROR），喂数据应停止。 */ static inline bool isTerminalState(motor_ota_state_t s) { return s == MOTOR_OTA_IDLE || s == MOTOR_OTA_FINISHED || s == MOTOR_OTA_ERROR; } /** * @brief 发 SPI 0xD0 QUERY 查询 GD32 真实状态。 * @param out_state 非 null 时写入 GD32 返回的 state * @param out_err 非 null 时写入 error_code * @param update_status true 时把结果同步写回 s_status（持锁） * @return true=QUERY 成功且 ACK 有有效数据；false=SPI 失败或无 ACK * * 消除 feedTask 中 4 处重复的 qcmd[1]={2} + transact + parse qp[0..5] 块。 */ static bool queryMotorOtaStatus(motor_ota_state_t *out_state = nullptr, uint8_t *out_err = nullptr, bool update_status = false) { uint8_t qcmd[1] = {2U}; /* cmd=QUERY */ uint8_t qt = 0, qp[16] = {0}; size_t ql = 0; if (SpiMaster::instance().transact( kSpiMotorOtaCmd, qcmd, 1, &qt, qp, sizeof(qp), &ql, 300U) != ESP_OK || qt != kRspAck || ql < 1U) { return false; } const motor_ota_state_t qst = static_cast(qp[0]); if (out_state) *out_state = qst; if (out_err) *out_err = (ql >= 2U) ? qp[1] : 0U; if (update_status && s_mutex && xSemaphoreTake(s_mutex, pdMS_TO_TICKS(50)) == pdTRUE) { s_status.state = qst; s_status.error_code = (ql >= 2U) ? qp[1] : 0U; if (ql >= 6U) { s_status.packets_acked = static_cast(qp[2]) | (static_cast(qp[3]) << 8); s_status.total_packets = static_cast(qp[4]) | (static_cast(qp[5]) << 8); } if (ql >= 10U) { s_status.fw_size = static_cast(qp[6]) | (static_cast(qp[7]) << 8) | (static_cast(qp[8]) << 16) | (static_cast(qp[9]) << 24); } s_status.last_update_ms = nowMs(); xSemaphoreGive(s_mutex); } return true; } /* ═══════════════════ 喂数据 task ═══════════════════ */ static void feedTask(void *arg) { (void)arg; uint8_t resp_payload[16]; uint8_t resp_type = 0; size_t resp_len = 0; /* 栈上 chunk：[offset:u32 LE][data…]，避免整固件堆缓冲 */ uint8_t chunk_buf[MOTOR_OTA_CHUNK_SIZE]; /* 整体超时保护：feedTask 最长存活 120s，超时自动退出。 * 防止 GD32 侧不回 ACK 或持续回 WAIT 时，task 永久卡在循环里， * 导致 motorOtaIsActive() 一直为 true、阻塞其他 OTA。 */ const int64_t deadline_ms = nowMs() + 120000LL; /* 启动宽限期：只需覆盖“suppress 生效前在途的陈旧 0xD2 push”这一极小窗口—— * s_status 刚被 motorOtaStart 置为 HANDSHAKE_REQ，下方 suppress 后 ring 不再读， * 残留 ERROR 只可能在这几十 ms 内覆写。原 1500ms 基于 kBootSettleMs=800ms 时代， * GD32 v1.5.1 已移除残帧窗口（收 0x103 即进握手，握手后不再发 ERROR push）， * 100ms 足够（用户指定）。 */ const int64_t grace_end_ms = nowMs() + 100LL; /* 重新启用 suppressRingService：ring service 抢占 SPI 带宽导致吐量从 ~5 chunks/s 降到 ~1.5 chunks/s。 * 进度显示由 feedTask 自己基于 s_fw_offset 更新(近似值)，不依赖 GD32 push。 */ SpiMaster::instance().setSuppressRingService(true); /* suppress 期间 s_status 不被 0xD2 push 更新（worker 不读 ring）， * feedTask 无法靠 motorOtaGetStatus() 检测 GD32 是否已进 ERROR/FINISHED 终态。 * 连续 SPI 失败计数：超过阈值时主动 QUERY GD32 真实状态，避免盲重试空转到 120s。 */ uint32_t consec_fail = 0U; constexpr uint32_t kQueryAfterFails = 8U; /* 连续 8 次失败(~2s)后 QUERY 一次 */ uint32_t consec_wait = 0U; constexpr uint32_t kQueryAfterWaits = 150U; /* 连续 150 次 WAIT(~300ms)后 QUERY： * 正常 buffer-full WAIT <100 次即恢复； * 超限说明 GD32 可能因 auto-retry 重置了 * s_fw_fed=0，当前 offset 被 gap 拒收。 */ uint32_t ack_n = 0U; /* 成功 ACK 计数，用于降频写 s_status */ bool handshake_confirmed = false; /* GD32 已进 kTransfer/kErase，可标 TRANSFER */ while (s_feed_running && s_fw_offset < s_fw_size) { if (nowMs() >= deadline_ms) { ESP_LOGE(TAG, "feedTask 整体超时 (120s)，强制退出 offset=%u/%u", (unsigned)s_fw_offset, (unsigned)s_fw_size); break; } /* GD32 已进终态：停止喂，避免盲重试空转到 120s 超时。 * 启动宽限期(100ms)内跳过终态检查：避免上一次 OTA 残留的 ERROR 状态推送 * (0xD2 ring 延迟到达) 覆写 s_status 导致 feedTask 误判退出发 CANCEL。 */ const motor_ota_status_t st = motorOtaGetStatus(); if (nowMs() >= grace_end_ms) { if (isTerminalState(st.state)) { ESP_LOGW(TAG, "GD32 终态 0x%02X，停止喂数据 offset=%u/%u", (int)st.state, (unsigned)s_fw_offset, (unsigned)s_fw_size); break; } } /* GD32 auto-retry 检测（v1.5.5+）：GD32 SPI 断流/电机超时后自动重新握手， * 重置 s_fw_fed=0。ESP32 侧通过连续 WAIT→QUERY 检测到 state!=kTransfer 后 * 重置 s_fw_offset=0 从头喂（见下方 kRspWait 分支）。 * 注：v1.4.38~v1.5.4 曾移除此逻辑（当时无 auto-retry，握手失败即中止）。 */ const uint32_t remaining = s_fw_size - s_fw_offset; const uint32_t data_len = (remaining < MOTOR_OTA_CHUNK_DATA) ? remaining : MOTOR_OTA_CHUNK_DATA; const uint32_t frame_len = MOTOR_OTA_CHUNK_HDR + data_len; /* [0..3]=绝对 offset LE，[4..]=固件数据。重传同 offset 时 GD32 幂等。 */ chunk_buf[0] = static_cast(s_fw_offset & 0xFFU); chunk_buf[1] = static_cast((s_fw_offset >> 8) & 0xFFU); chunk_buf[2] = static_cast((s_fw_offset >> 16) & 0xFFU); chunk_buf[3] = static_cast((s_fw_offset >> 24) & 0xFFU); esp_err_t rd = Gd32FlashStore::instance().flashReadChunk( s_fw_offset, chunk_buf + MOTOR_OTA_CHUNK_HDR, data_len); if (rd != ESP_OK) { ESP_LOGE(TAG, "flash read fail @%u: %s", (unsigned)s_fw_offset, esp_err_to_name(rd)); break; } esp_err_t ret = SpiMaster::instance().transact( kSpiMotorOtaData, chunk_buf, frame_len, &resp_type, resp_payload, sizeof(resp_payload), &resp_len, 200U); /* 200ms: v1.4.59成功时的确切值。poll有~95ms 做多次盲读 */ if (ret != ESP_OK) { ESP_LOGW(TAG, "SPI data fail: %s offset=%u", esp_err_to_name(ret), (unsigned)s_fw_offset); vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(10)); /* 快速重试（原 100ms 太慢导致吐量低） */ /* suppress 期间 s_status 不更新，连续失败时主动 QUERY GD32 真实状态， * 避免 GD32 已进 ERROR 终态但 feedTask 不知道、盲重试空转到 120s 超时。 */ if (++consec_fail >= kQueryAfterFails) { consec_fail = 0U; motor_ota_state_t qst; uint8_t qerr; if (queryMotorOtaStatus(&qst, &qerr, true) && isTerminalState(qst)) { ESP_LOGW(TAG, "QUERY 检测到 GD32 终态 0x%02X err=0x%02X，停止喂数据 offset=%u/%u", (int)qst, (unsigned)qerr, (unsigned)s_fw_offset, (unsigned)s_fw_size); break; } } continue; /* 不推进 offset，同 offset 重发 */ } consec_fail = 0U; consec_wait = 0U; if (resp_type == kRspAck) { s_fw_offset += data_len; /* 进度：每 8 chunk 写 s_status。 * ★ 不再喂数据一成功就强标 TRANSFER：GD32 feedData() 在握手阶段 * (kPreCancel/kHandshakeReq 等) 也接收预填充数据，若此刻强标 * TRANSFER，无电机的空通道会让网页误显示"数据传输 N/912"而非 * "握手中…→超时"。改为：只在 GD32 真正进 kErase/kTransfer 后 * 才标 TRANSFER；握手未完成时保持握手态显示。 * 握手未确认时每 8 个 ACK 重新 QUERY 一次（GD32 握手+擦除 * 通常 1~3s，8 个 ACK ~16 个 chunk ≈ 3700B <1s，需多轮确认）。 */ ++ack_n; const bool touch_status = ((ack_n & 7U) == 0U) || (s_fw_offset >= s_fw_size); /* 握手未确认时定期 QUERY：确认 GD32 已过握手阶段才标 TRANSFER */ if (!handshake_confirmed && (ack_n & 7U) == 0U) { motor_ota_state_t qst; if (queryMotorOtaStatus(&qst, nullptr, false)) { if (qst == MOTOR_OTA_ERASE || qst == MOTOR_OTA_TRANSFER || qst == MOTOR_OTA_FINISH_OTA || qst == MOTOR_OTA_WAIT_APP_RUN) { handshake_confirmed = true; if (s_mutex && xSemaphoreTake(s_mutex, pdMS_TO_TICKS(2)) == pdTRUE) { s_status.state = MOTOR_OTA_TRANSFER; s_status.last_update_ms = nowMs(); xSemaphoreGive(s_mutex); } } /* 终态（ERROR/IDLE/FINISHED）交给下方终态检测处理 */ } } if (touch_status) { const uint16_t fed_pkts = static_cast((s_fw_offset + 47U) / 48U); if (s_mutex && xSemaphoreTake(s_mutex, pdMS_TO_TICKS(2)) == pdTRUE) { /* 握手未确认时不标 TRANSFER、不更新 packets_acked： * 此刻 fed_pkts 是喂给 GD32 环缓冲的字节数（预填充）， * 不是电机真实 ACK，握手未成时显示会让用户误以为在传输。 */ if (handshake_confirmed) { s_status.state = MOTOR_OTA_TRANSFER; s_status.packets_acked = fed_pkts; } s_status.last_update_ms = nowMs(); xSemaphoreGive(s_mutex); } } } else if (resp_type == kRspWait) { /* 缓冲满 / gap 拒收：不推进 offset，稍候重试。 * WAIT 路径 SPI 层已推进 seq，避免同 seq 重发被 GD32 当重复请求死锁。 */ vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(2)); /* 连续 WAIT 超限：可能 GD32 auto-retry 重置了 s_fw_fed=0， * 当前 offset 被 gap 拒收（永远不会变 ACK）。QUERY 确认真实状态。 */ if (++consec_wait >= kQueryAfterWaits) { consec_wait = 0U; motor_ota_state_t qst; uint8_t qerr; if (queryMotorOtaStatus(&qst, &qerr, false)) { if (qst != MOTOR_OTA_TRANSFER) { /* GD32 不在传输态（auto-retry 回了 kPreCancel/握手）： * 重置 offset 从头喂，配合 GD32 重新擦除+握手。 */ ESP_LOGW(TAG, "GD32 retry detected: state=%u err=0x%02X, reset offset %u->0", (unsigned)qst, (unsigned)qerr, (unsigned)s_fw_offset); s_fw_offset = 0U; ack_n = 0U; handshake_confirmed = false; /* 重新握手，需重新确认 */ } else { handshake_confirmed = true; /* GD32 在 transfer，确认握手完成 */ } /* 终态仍 break */ if (isTerminalState(qst)) { ESP_LOGW(TAG, "QUERY(WAIT) 终态 0x%02X err=0x%02X，停止", (unsigned)qst, (unsigned)qerr); if (s_mutex && xSemaphoreTake(s_mutex, pdMS_TO_TICKS(50)) == pdTRUE) { s_status.state = qst; s_status.error_code = qerr; s_status.last_update_ms = nowMs(); xSemaphoreGive(s_mutex); } break; } } } } else { /* 非 ACK/WAIT（含 ERROR/陈旧 type）：不 break 整次 OTA。 * 曾因 poll 读到 EVENT/错 type 直接 break → fed 卡首 chunk。 */ ESP_LOGW(TAG, "SPI data unexpected type=0x%02X offset=%u，重试", resp_type, (unsigned)s_fw_offset); vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(5)); } } /* 恢复 ring service，让后续 GD32 push(FINISHED/ERROR) 正常到达 */ SpiMaster::instance().setSuppressRingService(false); /* feedTask 字节喂完 ≠ GD32/电机已完成。suppress 期间 0xD2 被丢； * 末包 CAN ACK / 跳转 APP 还要数百 ms。只 QUERY 一次会把前端卡在 kTransfer。 * 退出后轮询 QUERY，直到 GD32 进 FINISHED/ERROR/IDLE，或最多 ~8s。 */ { constexpr uint32_t kExitPollMs = 8000U; constexpr uint32_t kExitGapMs = 150U; const uint32_t exit_deadline = nowMs() + kExitPollMs; bool got_terminal = false; while (nowMs() < exit_deadline) { /* 优先吃 ring 推送（已恢复 suppress） */ { const motor_ota_status_t st = motorOtaGetStatus(); if (isTerminalState(st.state)) { ESP_LOGI(TAG, "feedTask 退出，ring 终态: state=%u err=%u pkt=%u/%u", (unsigned)st.state, (unsigned)st.error_code, (unsigned)st.packets_acked, (unsigned)st.total_packets); got_terminal = true; break; } } motor_ota_state_t qst; uint8_t qerr; if (queryMotorOtaStatus(&qst, &qerr, true)) { if (isTerminalState(qst)) { const motor_ota_status_t snap = motorOtaGetStatus(); ESP_LOGI(TAG, "feedTask 退出，QUERY 终态: state=%u err=%u pkt=%u/%u", (unsigned)qst, (unsigned)qerr, (unsigned)snap.packets_acked, (unsigned)snap.total_packets); got_terminal = true; break; } } vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(kExitGapMs)); } if (!got_terminal) { ESP_LOGW(TAG, "feedTask 退出轮询超时，前端可能仍显示传输中 offset=%u/%u", (unsigned)s_fw_offset, (unsigned)s_fw_size); } } s_feed_running = false; s_feed_task = nullptr; vTaskDelete(NULL); } /* ═══════════════════ 公开接口 ═══════════════════ */ void motorOtaRelayInit(void) { if (!s_mutex) { s_mutex = xSemaphoreCreateMutex(); } } void onMotorOtaStatusPush(const uint8_t *payload, size_t len) { if (len < 12U || !s_mutex) return; if (xSemaphoreTake(s_mutex, pdMS_TO_TICKS(10)) != pdTRUE) return; s_status.state = static_cast(payload[0]); s_status.error_code = payload[1]; s_status.packets_acked = static_cast(payload[2]) | (static_cast(payload[3]) << 8); s_status.total_packets = static_cast(payload[4]) | (static_cast(payload[5]) << 8); s_status.fw_size = static_cast(payload[6]) | (static_cast(payload[7]) << 8) | (static_cast(payload[8]) << 16) | (static_cast(payload[9]) << 24); s_status.buf_used = static_cast(payload[10]) | (static_cast(payload[11]) << 8); s_status.last_update_ms = nowMs(); xSemaphoreGive(s_mutex); } int motorOtaStart(uint32_t fw_size, uint8_t channel) { if (fw_size == 0 || fw_size > MOTOR_OTA_MAX_FW_SIZE || channel > 2) { return -1; } if (s_feed_running) { return -2; } /* 固件已由 HTTP handler 流式写入 gd32_ota 分区；此处不再堆缓冲 */ s_fw_size = fw_size; s_fw_offset = 0; /* 发 SPI start 命令（best-effort，不阻塞等 ACK）。 * SPI "延迟一拍"协议下，START 的 ACK 偶发被 send 阶段当作 stale 吃掉、 * poll 反读空 → transact 报 TIMEOUT，但 GD32 实际已收到 START 进握手 * （GD32 日志 "SPI 0xD0 START recv" + "START v150" 每次稳定出现）。 * 重发 START 会被 GD32 拒（已在进行中→0xE5），QUERY 的 ACK 同样受 * delayed-by-one 影响不可靠。改为 fire-and-forget：命令发出即继续， * 由 feedTask 靠 GD32 push 的状态 + 超时保护自决去留。 */ uint8_t cmd[6]; cmd[0] = 0U; /* cmd=START */ cmd[1] = channel; cmd[2] = static_cast(fw_size & 0xFF); cmd[3] = static_cast((fw_size >> 8) & 0xFF); cmd[4] = static_cast((fw_size >> 16) & 0xFF); cmd[5] = static_cast((fw_size >> 24) & 0xFF); uint8_t resp_type = 0; uint8_t resp_payload[16]; size_t resp_len = 0; esp_err_t ret = SpiMaster::instance().transact( kSpiMotorOtaCmd, cmd, 6, &resp_type, resp_payload, sizeof(resp_payload), &resp_len, 300U); /* 300ms: fire-and-forget，让 worker 有足够时间完成 START。 * 原 500ms 偏保守；GD32 收到 START 立即进 kPreCancel，<50ms 响应。 */ if (ret != ESP_OK || resp_type != kRspAck) { DEBUG_WARN(TAG, "START SPI 未确认 ACK (ret=%s resp=0x%02X)——fire-and-forget 继续", esp_err_to_name(ret), resp_type); } /* 初始化状态 */ if (s_mutex && xSemaphoreTake(s_mutex, pdMS_TO_TICKS(100)) == pdTRUE) { memset(&s_status, 0, sizeof(s_status)); s_status.state = MOTOR_OTA_HANDSHAKE_REQ; s_status.fw_size = fw_size; s_status.total_packets = static_cast((fw_size + 47U) / 48U); s_status.last_update_ms = nowMs(); xSemaphoreGive(s_mutex); } /* 启动喂数据 task。prio=7 > spi_worker(6) > httpd(5)： * 传输期优先抢 SPI 队列；实际总线访问仍经 worker 串行。 */ s_feed_running = true; BaseType_t ok = xTaskCreate(feedTask, "ota_feed", 4096, nullptr, 7, &s_feed_task); if (ok != pdPASS) { s_feed_running = false; return -3; } ESP_LOGI(TAG, "Motor OTA started: %lu B, ch=%u", (unsigned long)fw_size, channel); return 0; } void motorOtaCancel(void) { DEBUG_WARN(TAG, "cancel: feed_running=%d task=%p offset=%u/%u", (int)s_feed_running, s_feed_task, (unsigned)s_fw_offset, (unsigned)s_fw_size); /* 立即标记 false，让 feedTask 在下次循环检查时退出。 * motorOtaIsActive() 依赖此标志，设 false 后后续 OTA 不再被阻塞。 */ s_feed_running = false; /* 标记状态为 IDLE，让前端 /motor/ota/status 立即看到空闲 */ if (s_mutex && xSemaphoreTake(s_mutex, pdMS_TO_TICKS(100)) == pdTRUE) { s_status.state = MOTOR_OTA_IDLE; s_status.last_update_ms = nowMs(); xSemaphoreGive(s_mutex); } /* 通知 GD32 取消 relay 状态机 + 等 feedTask 退出是耗时操作 *（SPI transact 最多 1s + feedTask 退出最多 2s），不能在 httpd 线程 * 同步阻塞，否则 cancel HTTP 请求本身会超时（"Failed to fetch"）， * 且 httpd 单线程会饿死其他端点。 * 用独立 task 异步执行，HTTP handler 立即返回。 */ static TaskHandle_t cancel_task = nullptr; if (cancel_task != nullptr) { /* 上一次 cancel 还在跑，不重复创建 */ DEBUG_WARN(TAG, "cancel: previous cancel task still running, skip"); return; } auto do_cancel = [](void *) { /* 通知 GD32 取消 relay 状态机 */ uint8_t cmd[1] = {1U}; /* cmd=CANCEL */ uint8_t resp_type = 0; uint8_t resp_payload[4]; size_t resp_len = 0; esp_err_t ret = SpiMaster::instance().transact( kSpiMotorOtaCmd, cmd, 1, &resp_type, resp_payload, sizeof(resp_payload), &resp_len, 1000U); DEBUG_WARN(TAG, "cancel: GD32 resp ret=%s type=0x%02X", esp_err_to_name(ret), resp_type); /* 等待 feedTask 真正退出（最多 2s），避免 s_feed_running 已清但 task * 仍卡在 SpiMaster::transact 阻塞中，导致 motorOtaIsActive() 瞬时仍 true。 */ TaskHandle_t t = s_feed_task; if (t) { for (int i = 0; i < 200 && s_feed_task != nullptr; i++) { vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(10)); } if (s_feed_task != nullptr) { DEBUG_ERR(TAG, "cancel: feedTask 未在 2s 内退出，强制删除"); vTaskDelete(s_feed_task); s_feed_task = nullptr; } } s_feed_running = false; /* 双保险 */ cancel_task = nullptr; vTaskDelete(NULL); }; BaseType_t ok = xTaskCreate(do_cancel, "ota_cancel", 3072, nullptr, 4, &cancel_task); if (ok != pdPASS) { DEBUG_ERR(TAG, "cancel: failed to create cancel task, doing sync cancel"); cancel_task = nullptr; /* 降级：同步执行（极端 OOM 情况） */ uint8_t cmd[1] = {1U}; uint8_t resp_type = 0; uint8_t resp_payload[4]; size_t resp_len = 0; (void)SpiMaster::instance().transact( kSpiMotorOtaCmd, cmd, 1, &resp_type, resp_payload, sizeof(resp_payload), &resp_len, 1000U); TaskHandle_t t = s_feed_task; if (t) { for (int i = 0; i < 200 && s_feed_task != nullptr; i++) { vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(10)); } if (s_feed_task != nullptr) { vTaskDelete(s_feed_task); s_feed_task = nullptr; } } s_feed_running = false; } DEBUG_WARN(TAG, "cancel: dispatched feed_running=%d", (int)s_feed_running); } bool motorOtaIsActive(void) { return s_feed_running; } motor_ota_status_t motorOtaGetStatus(void) { motor_ota_status_t out = {}; if (s_mutex && xSemaphoreTake(s_mutex, pdMS_TO_TICKS(100)) == pdTRUE) { out = s_status; xSemaphoreGive(s_mutex); } return out; }